Ze slagen erin een genetische ziekte te corrigeren door DNA te bewerken

Noonan-syndroom, de fragiele X-syndroom, de chorea van Huntington, sommige cardiovasculaire problemen... Dat zijn ze allemaal ziekten van genetische oorsprong die ernstige veranderingen veronderstellen in het leven van degenen die eronder lijden. Helaas is het tot nu toe niet mogelijk geweest om een ​​remedie voor deze kwalen te vinden.

Maar in gevallen waarin de verantwoordelijke genen perfect gelokaliseerd zijn, is het mogelijk dat in In de nabije toekomst kunnen we de mogelijkheid dat sommige van deze aandoeningen voorkomen en corrigeren doorgeven. Dit lijkt de laatste uitgevoerde experimenten te weerspiegelen, waarin de correctie van genetische aandoeningen door middel van gene editing.

• Gerelateerd artikel: "De verschillen tussen syndroom, aandoening en ziekte"

Genbewerking als methode om genetische aandoeningen te corrigeren

Genetische bewerking is een techniek of methode waarmee het mogelijk is om het genoom van een organisme te wijzigen, door specifieke stukken DNA te snijden en gewijzigde versies te plaatsen

in plaats van. Genetische modificatie is niet iets nieuws. Sterker nog, we consumeren al een tijdje genetisch gemodificeerd voedsel of bestuderen verschillende aandoeningen en medicijnen met genetisch gemodificeerde dieren.

Hoewel het in de jaren zeventig begon, was genetische manipulatie tot een paar jaar geleden echter onnauwkeurig en ineffectief. Het richten op een bepaald gen was succesvol in de jaren negentig, maar de methodologie was duur en tijdrovend.

Zo'n vijf jaar geleden werd een methodiek gevonden met een hogere nauwkeurigheid dan de meeste tot nu toe gebruikte methoden. Gebaseerd op het verdedigingsmechanisme waarmee verschillende bacteriën invasies door virussen bestrijden, het CRISPR-Cas-systeem was geboren, waarbij een specifiek enzym genaamd Cas9 het DNA knipt, terwijl een RNA wordt gebruikt dat ervoor zorgt dat het DNA zichzelf op de gewenste manier regenereert.

Beide geassocieerde componenten worden geïntroduceerd, op zo'n manier dat het RNA het enzym naar het gemuteerde gebied leidt om het te knippen. Vervolgens wordt een DNA-template-molecuul ingebracht dat de betreffende cel bij de reconstructie kopieert en de beoogde variatie in het genoom inbouwt. Deze techniek maakt een groot aantal toepassingen mogelijk, zelfs op medisch gebied, maar het kan mozaïekisme veroorzaken en andere onbedoelde genetische veranderingen veroorzaken. Daarom is er meer onderzoek nodig om geen schadelijke of ongewenste effecten te veroorzaken.

• Misschien ben je geïnteresseerd in: "De invloed van genetica op de ontwikkeling van angst"

Een reden voor hoop: hypertrofische cardiomyopathie corrigeren

Hypertrofische cardiomyopathie is een ernstige ziekte met een sterke genetische invloed en waarin bepaalde mutaties in het MYBPC3-gen zijn geïdentificeerd die dit vergemakkelijken. Daarin zijn de wanden van de hartspier buitengewoon dik, zodat spierhypertrofie (meestal van de linker ventrikel) het moeilijk maakt om bloed uit te stoten en te ontvangen.

Symptomen kunnen sterk variëren of zelfs niet op een voor de hand liggende manier aanwezig, maar het optreden van aritmieën, vermoeidheid of zelfs overlijden zonder eerdere symptomen komt vaak voor. In feite is het een van de meest voorkomende oorzaken van plotseling overlijden bij jongeren tot vijfendertig jaar, vooral in het geval van atleten.

Het is een erfelijke aandoening en hoewel het in de meeste gevallen de levensverwachting niet hoeft te verminderen, moet het gedurende het hele leven onder controle worden gehouden. De resultaten van een studie zijn onlangs echter gepubliceerd in het tijdschrift Nature waarin, door gebruik te maken van de editie genetica is het mogelijk geweest om in 72% van de gevallen (42 van de 58 gebruikte embryo's) de mutatie te elimineren die verband houdt met het verschijnen van deze ziekte.

Hiervoor is de technologie genaamd CRISPR/Cas9 gebruikt, de gemuteerde gebieden van het gen wegsnijden en opnieuw opbouwen van een versie zonder genoemde mutatie. Dit experiment vertegenwoordigt een mijlpaal van enorm belang, aangezien de mutatie geassocieerd met de ziekte wordt geëlimineerd en niet alleen in het embryo waarop ze werken, maar voorkomt ook dat het wordt overgedragen op het volgende generaties.

Hoewel soortgelijke proeven eerder zijn uitgevoerd, Het is de eerste keer dat het gewenste doel is bereikt zonder andere ongewenste mutaties te veroorzaken.. Natuurlijk werd dit experiment tegelijkertijd met de bevruchting uitgevoerd, waarbij Cas9 bijna tegelijkertijd werd geïntroduceerd. dezelfde tijd als het sperma in de eicel, wat alleen van toepassing zou zijn in gevallen van onvruchtbaarheid vitro.

Er is nog een weg te gaan

Hoewel het nog in de kinderschoenen staat en meerdere replicaties en onderzoeken van deze experimenten moeten worden gedaan, Hierdoor zou het in de toekomst mogelijk zijn om een ​​groot aantal aandoeningen te corrigeren en de overdracht ervan te voorkomen. genetica.

Er is echter meer onderzoek nodig in dit verband. Daar moeten we rekening mee houden mozaïcisme kan worden veroorzaakt (waarbij delen van het gemuteerde gen en delen van het gen die bedoeld zijn om uiteindelijk te worden verkregen, worden gehybridiseerd bij de reparatie) of het genereren van andere onbedoelde wijzigingen. Het is geen volledig geverifieerde methode, maar het geeft hoop.

Bibliografische referenties:

• Knox, M. (2015). Genetische bewerking, nauwkeuriger. Onderzoek en Wetenschap, 461.

• Moeder, H.; Marti-Gutiérrez, N.; Park, SW; Wu, J.; Lee, Y.; Suzuki, K.; Koshi, A.; Ji, D.; Hayama, T.; Ahmed, R.; Darby, H.; Van Dyken, C.; Li, Y.; Kang, E.; Parl, AR; Kim, D.; Kim, ST; Gong, J.; Jongen.; Xu, X.; Battaglia, D.; Krieg, SA; Lee, DM; Wu, DH; Wolf, DP; Heitner, SB; Izpisua, JC; Amato, P.; Kim, JS; Kaul, S. & Mitalipov, S. (2017) Correctie van een pathogene genmutatie in menselijke embryo's. Natuur. Doi: 10.1038/natuur23305.

• McMahon, MA; Radar, M. & Porteus, M. (2012). Gene editing: een nieuwe tool voor moleculaire biologie. Onderzoek en Wetenschap, 427.